劉澤曦
陜西建工集團有限公司,陜西西安 710003
在現代城市發展中,公共交通設施的建設是重要的組成部分。隨著城市規模的不斷擴大和城市人口的增加,人們對于公共出行也提出了更高要求。而為了解決城市路面交通嚴重擁擠情況,地鐵逐漸成為城市交通的主要發展方向之一。地鐵由于充分利用了城市的三維空間,而且運力比較大,有效滿足城市居民對于出行快捷順暢的要求,因此具有十分廣闊的發展前景。車站作為地鐵與乘客的對接點,在地鐵建設中是一個重要環節。但是由于地鐵車站往往位于城市人口相對集中的道路交叉位置,施工區域環境比較復雜,且地質和水文條件也存在多變性,這些因素給地鐵車站施工帶來一些風險性,同時工程對施工周期又有較高要求,進一步加大了施工的難度。
現階段在地鐵工程建設中缺乏完善的風險管理方面的規章制度以及相關標準規范,現行管理規范中,涉及的內容比較多,可操作性不高,也缺乏明顯的執行標準。
在地鐵工程設計工作中,往往缺乏對施工區域的實際勘探了解,造成設計方案沒有充分考慮到周邊環境中存在的風險因素,在安全保障的技術措施上缺乏有效性和針對性。這會導致在施工中必須按照實際的施工條件來隨時修正設計方案。然而在設計方案已經形成后再進行變更是比較復雜和困難的,因此造成一些風險因素無法得到及時的解決。
在地鐵車站施工中,基坑事故是主要風險來源之一,同時基坑事故往往會造成非常嚴重的生命財產損失,所以施工單位必須充分認識基坑事故的風險性。
造成基坑事故多發的一部分原因是由于基坑工程施工在客觀上存在一定的風險。基坑工程的施工區域通常位于城市中心,施工場地周邊有比較密集的建筑物,而且在施工場地大多臨近地下管線以及道路,施工現場面積比較狹小,所以在控制基坑的變形以及穩定性時有較大難度。同時基坑工程對施工技術要求高,而且涉及的專業領域也很多,需要設計施工以及管理、檢測等多部門協調配合,進一步增加了安全風險。另外,由于基坑工程需要的建設周期長,在此期間內容易受到自然災害等不確定性因素的影響,從而導致突發性安全事故,防控的難度比較大。
2.2.1 在地質勘察工作中的主觀風險
現場勘察時基坑工程的基本設計依據,一旦勘察資料出現錯誤或疏漏就會直接影響設計的準確性,為后續施工建設帶來風險隱患。但一些設計勘察人員缺乏責任感,沒有充分認識到勘察工作的重要性,沒有全面準確的勘測氣象、水文、地質等資料數據,嚴重影響了設計方案的準確性和科學性。
2.2.2 在地鐵車站的設計工作中的主觀風險
在基坑工程設計中存在的主要風險因素包括設計人員選擇的計算參數不合理,導致計算結果不準確,造成基坑支護結構發生偏移或者涌土等問題。另外,還有一些設計人員在選擇支護方案時沒有考慮基坑的周邊環境、地下水位、土體的力學特性、開挖深度、施工的實際條件以及工程對變形控制的具體要求等綜合性因素,造成支護方案選擇不合理。同時,一些設計人員在撐錨設計中出現土釘長度不夠、位置不當、支撐點不足和間距過疏等設計失誤,造成土釘缺乏足夠的抗力,進而使支撐桿出現嚴重變形。還有一些設計人員在對荷載進行取值時沒有考慮受力的實際狀態,造成設計方案出現錯誤。
2.2.3 在地鐵車站的施工建設中的主觀風險
部分施工單位在施工中使用的工藝和設備落后,安全風險管理不到位,造成施工質量無法達到設計要求,出現壓密注漿達不到深度要求、灌注樁強度不夠、地下連續墻出現露筋或蜂窩問題,或者止水樁由于存在裂縫而無法實現止水作用等安全風險。還有一些施工單位在施工過程中沒有按照施工規范采取合理的施工方法。例如,暴露基坑底面的時間超出規定,造成底面發生回彈變形;挖土機直接在支護樁周邊作業,導致支護結構負載明顯加大等。同時施工中降排水以及防水措施不合理也會造成土體發生不規則沉降或者滲水等問題。
此外,一些施工單位為了趕工期,在施工中擅自省略一些必要的施工程序。施工管理混亂,人員素質差,缺乏正確的安全風險意識,隨意修改設計方案,都會造成安全事故。這些違規操作在施工過程中較為普遍,給車站施工帶來嚴重的安全風險。
地鐵車站工程要在施工的全程加強風險評估以及管理工作。設計勘察人員要認真進行地質勘察,全面掌握施工區域水文條件和地質條件。在基坑設計過程中要準確掌握各種數據信息,積極借鑒相似環境下達到設計案例,結合工程的點和具體要求,提高設計方案的準確性和科學性。在施工過程中嚴格遵守各項規章制度和規范標準,確保施工質量能夠達到設計要求。另外監理部門要對車站工程施工進行全程全方位的監督管理,促進施工質量和水平的提高。
設計人員要根據施工的實際情況,以及施工區域的周邊建筑和環境來進行支護方式的選擇。另外,要詳細分析支護結構的變形量,并設計合理的降排水措施。如果基坑發生了失穩事故應立即停止開挖,并采取堆料或者灌水等方式來進行應急處置。
在施工過程中要高度重視圍護結構的施工,提高圍護體系的施工質量,并嚴禁在地表對支護結構附加荷載,保證支護結構的整體剛度以及穩定性。鋼支撐是保證基坑支護穩定性的重要部分,因此在設計中要合理選擇施工材料,制定合理的安設方案。施工中要根據設計要求將支撐系統及時安裝到位,對基坑變形進行嚴格的控制。
同時要對基坑施工加強安全檢測工作,實時檢測基坑的水平位移、地表沉降、地下水位和水壓力變化、土壓力、周邊建筑和地下管線是否發生變形以及支護結構的變形位移情況等,嚴格控制各種風險因素,制定完備的應急預案,確保施工的安全。
由于地鐵車站周邊往往存在市政地下管線,因此在施工前要充分了解管線的具體分布、類型、接頭型式和位置等情況,按照管線的專業保護要求制定科學的保護措施。在施工接近管線位置時采取人工方式進行挖掘,防止對管線造成破環。
車站施工時要嚴格控制周邊建筑的變形問題,在施工前詳細調查臨近施工區域的建筑物情況,詳細了解結構穩定性,并會同建筑產權單位、設計單位以及專家等對保護方案進行科學論證,優化保護方案。施工前還要進行空洞探測工作,如發現異常應采取挖探等方式加以確認,并采取相應的填充加固措施,從而避免發生失穩等安全風險。
施工過程中還要對車站結構風險采取防范措施。施工單位應提高施工作業的規范性,并按照車站功能需要來設置車站結構,提高誘導縫以及施工縫等設置的科學性和合理性。對頂板結構進行混凝土澆筑時應避免在夏天進行施工,同時要對頂板混凝土加強養護工作。施工中采取注漿加固的方式來保證地下連續墻的穩定性,防止發生不均勻沉降問題。此外,還要根據車站具體情況適當增加鋼筋配筋率,保證車站工程的施工安全。
在地鐵車站施工建設中,正確認識施工過程中各項風險因素并對其進行有效防范是風險管理中的重要內容,同時也是工程項目管理中的關鍵環節。地鐵車站的建設是一項綜合性系統工程,在施工過程中涉及到的工序和環節比較多,存在風險隱患的幾率也相對有所增加,因此,只有充分認識地鐵車站在施工中的風險因素,才能進行有效防控,保證地鐵車站的施工安全以及整體施工質量。施工單位必須要加強風險管理,提高施工和管理人員風險意識,積極采取有效的防控措施,避免發生重大安全事故,推動我國城市地鐵交通的健康發展。